分子認識性低分子ゲルの開発

成果1:低分子ゲル繊維内の一次元マトリクスを利用した分子認識ナフタレンジイミドの電子不足なπ電子系に着目した分子設計を行い、新規低分子ゲル化剤を合成した。このゲル化剤分子は電子不足な芳香環を有していることから、電子豊富な芳香環を有するゲスト分子を一次元繊維中に包接することが期待される。本ゲル化剤とジヒドロキシナフタレンの構造異性体7種類をそれぞれ加えたところ、全ての異性体について、異なる発色をしめした。ナフタレン上ヒドロキシ基の置換位置の違いが色の違いとなって反映された。低分子ゲル中における精密比色認識に成功した。成果2:オルガノゲルの自己修復とその制御低分子ゲルのチキソトロピー現象の報告例はわずか数例しかなく、その全てが高濃度条件下での現象であるために、現象発現のメカニズムについて明確な証拠は得られていなかった。本例は、低濃度でもチキソトロピー現象を発現する初の例であり、しかも一度増した流動性が消失する時間が濃度に依存し、低濃度領域において実時間での観測に成功した。その結果、チキソトロピー現象を支配する因子として、超分子繊維の破断・修復が重要であることが明らかとなった。さらにその修復過程において電子的相補性を有するナフタレンジオールが存在すると、その修復に要する時間の制御も可能であることを示した。成果3:オルガノゲルのエレクトロクロミズムナフタレンイミドとピリジニウムを含むゲル化剤を合成した。混合原子価状態では紫外・可視近赤外領域の広範な波長領域に吸収を与えることから、本ゲルは電極上で還元を受けて混合原子価状態になると、淡黄色から黒褐色への色調変化をしめした。低分子ゲルでは初のエレクトロクロミズムであり、コントラスト比の大きさが特徴である。低分子ゲルの成形加工性と組み合わせることにより、種々の表示材料への応用が期待される。

成果1:低分子ゲル繊維内の一次元マトリクスを利用した分子認識ナフタレンジイミドの電子不足なπ電子系に着目した分子設計を行い、新規低分子ゲル化剤を合成した。このゲル化剤分子は電子不足な芳香環を有していることから、電子豊富な芳香環を有するゲスト分子を一次元繊維中に包接することが期待される。本ゲル化剤とジヒドロキシナフタレンの構造異性体7種類をそれぞれ加えたところ、全ての異性体について、異なる発色をしめした。ナフタレン上ヒドロキシ基の置換位置の違いが色の違いとなって反映された。低分子ゲル中における精密比色認識に成功した。成果2:オルガノゲルの自己修復とその制御低分子ゲルのチキソトロピー現象の報告例はわずか数例しかなく、その全てが高濃度条件下での現象であるために、現象発現のメカニズムについて明確な証拠は得られていなかった。本例は、低濃度でもチキソトロピー現象を発現する初の例であり、しかも一度増した流動性が消失する時間が濃度に依存し、低濃度領域において実時間での観測に成功した。その結果、チキソトロピー現象を支配する因子として、超分子繊維の破断・修復が重要であることが明らかとなった。さらにその修復過程において電子的相補性を有するナフタレンジオールが存在すると、その修復に要する時間の制御も可能であることを示した。成果3:オルガノゲルのエレクトロクロミズムナフタレンイミドとピリジニウムを含むゲル化剤を合成した。混合原子価状態では紫外・可視近赤外領域の広範な波長領域に吸収を与えることから、本ゲルは電極上で還元を受けて混合原子価状態になると、淡黄色から黒褐色への色調変化をしめした。低分子ゲルでは初のエレクトロクロミズムであり、コントラスト比の大きさが特徴である。低分子ゲルの成形加工性と組み合わせることにより、種々の表示材料への応用が期待される。